Скандал вокруг обитаемой планеты

В пятницу мы вкратце передали суть астрофизического скандала в новости "Астрономы потеряли планету".
Ниже я более вольно изложу факты, пользуясь фактурой ScienceNews.


На конференции астрофизиков выяснилось, что открытие, сделанное американскими учеными в конце сентября, вовсе не так хорошо обосновано

В итальянском Турине на прошлой неделе (10-15 октября) случился практически скандал. Один из астрономов, Франческо Пепе из Женевской обсерватории в Соверни, объявил 10 октября, во время своего выступления на конференции астрономов, занимающихся поиском экзопланет, буквально «не совсем достоверными» ошеломляющие результаты работы американских астрономов под руководством Стивена Вогта, опубликованные в конце прошлого месяца. Речь идет об открытии первой обитаемой планеты за пределами Солнечной системы (экзопланеты), названной Глизе 581g и обращающейся вместе с еще пятью планетами вокруг звезды Глизе 581 (Gliese 581).
Об этом открытии не написал только ленивый. Еще бы – впервые в истории человечества найдена планета, на которой теоретически может появиться цивилизация вроде человеческой. Оставим в стороне тот факт, что эта планета, по заявлениям астрономов, не обращается вокруг своей оси, и приемлемая температура там держится на узкой полосе между теневой и солнечной стороной, подобно Меркурию в Солнечной системе. Но на этом участке температура вроде позволяет существовать жидкой воде (планета находится для этого на достаточном расстоянии от звезды), а силы тяжести достаточно, чтобы ее удержать. Все оценки параметров планеты сделаны на основании сигналов о гравитационных колебаниях звезды, свидетельствующих о влиянии планет на ее движение.
Швейцарская группа астрономов под руководством Франческо Пепе также вела наблюдения за Глизе 581. В 2009 году, когда они последний раз выступали с докладом о своей работе, они сделали 119 измерений колебаний этой звезды. Записи велись в течение четырех лет и показали существование в системе Глизе 581 четырех планет, а не шести, как заявили американцы. Последний доклад группы включает, плюс к этим 119-ти, дополнительные 60 измерений, сделанных чувствительным спектрографом HARPS (HARPS spectrograph) на телескопе в Ла-Силье, Чили (La Silla), за 6,5 лет наблюдений.
Как говорит Пепе, «из этих данных следует, что четыре планеты у этой звезды обнаруживаются без труда, однако мы не видим никаких доказательств присутствия пятой планеты с орбитой в 37 дней», не говоря уж о шестой планете. Он уверен, что если бы сигналы, свидетельствующие о существовании Глизе 581g, были представлены в материале его группы, астрономы из Женевской обсерватории смогли бы опознать планету.
Таким образом, насколько простому обывателю видится сложившаяся ситуация, перед учеными, не входящими ни в группу Вогта, ни в группу Пепе, сейчас ребром поставлена необходимость каким-то образом отреагировать на презентацию Пепе. Либо надо признать, что американские астрономы не имели права так самоуверенно говорить об открытии обитаемой планеты, не имея достоверных тому подтверждений, либо надо считать, что Пепе просто гложет зависть и желание тоже урвать немного славы и «паблик релейшнз», доставшихся в конце сентября группе Вогта.
Любопытно, что никто из присутствовавших на Туринской конференции астрономов не решился однозначно встать на ту или другую сторону. Скорее, судя по опубликованным в СМИ комментариям, кажется, что они больше симпатизируют Пепе (что вполне понятно, учитывая, что минуты известности достались Вогту, а не швейцарской группе, хотя делали они практически одну работу). Но это субъективное впечатление, а эксплицитно ученые говорят довольно разумную вещь. А именно: что только время и больше исследований смогут показать, действительно ли первая обитаемая экзопланета была найдена. К примеру, вот мнение астронома Массачусетского технологического института (MIT) Сары Сигер: «Не стоит торопиться утверждать то или иное. Мы придем к согласию в какой-то точке, но я не думаю, что надо голосовать прямо сейчас».

Суть разногласий
Основная проблема заключается в двух вещах. Во-первых, обе группы использовали, разумеется, сверхточные инструменты, но они тоже имеют определенную погрешность. А сигнал, который можно распознать как свидетельство о планете, слишком слаб и примерно этой погрешности и равен. Так что не исключена вероятность того, что данные, трактованные американскими астрономами как показатель наличия планеты Глизе 581g, на самом деле, свидетельствуют только о неидеальности инструментов. На это, собственно, и упирает Франческо Пепе, говоря, что даже соглашаясь с выкладками группы Вогта, «в этих условиях мы не можем подтвердить существование анонсированной планеты Глизе 581g». Впрочем, разумеется, опровергнуть ее наличие в данной звездной системе Пепе и его коллеги тоже не могут.
Вторая деталь, способная перевернуть открытие первой обитаемой экзопланеты с головы на ноги, - это вопрос, действительно ли у планет этой звездной системы круглые орбиты. Группа Вогта настаивает на том, что это так. Группа Пепе считает, что орбиты – вытянутые. Решение вопроса об эксцентричности орбит влияет на окончательные выводы относительно этого открытия. Дело в том, что если они не круглые, полученные сигналы должны оцениваться иначе. То, что сейчас было сочтено американскими астрономами пятой и шестой планетой этой системы, может просто быть показателем вытянутости орбит четырех других планет.  
Разница в материале, которым оперируют обе группы – в том, что американцы объединили измерения швейцарской группы со своими собственными 112-ю измерениями, сделанными за 11 лет с помощью спектрографа HIRES в обсерватории Кека на Гавайях. Колебание, вызванное влиянием Gliese 581g на звезду, может быть вычислено только при сопоставлении этих двух серий измерений, о чем Вогт и его коллеги честно сообщили в статье, размещенной 29 сентября на сайте arXiv.org и запланированной к публикации в Astrophysical Journal.
Стивен Вогт после презентации Пепе по-прежнему настаивает на своих результатах. Он считает, что сделал все необходимые оговорки относительно своего открытия. Но Сара Сигер, присутствовавшая на конференции, назвала презентацию Пепе впечатляющей. Она же и обратила внимание на разницу толкований относительно эксцентричности орбит. Алан Босс из научного института Карнеги в Вашингтоне, также посетивший мероприятие в Турине, говорит, что разница между воззрениями между группами астрономов вполне может послужить яблоком раздора в мировом астрономическом сообществе. Довольно взвешенно оценивает эту информацию Мерседес Лопес-Моралес из института Карнеги, призывающая астрономов не устраивать выяснение отношений прямо на месте. Она, между прочим, соавтор статьи в Astrophysical Journal, в которой говорится, как признание эксцентричности орбиты может повлиять на вычисление присутствия экзопланет. По ее словам, «оба решения астрономических групп могут, на деле, соответствовать имеющейся информации, если учитывать вероятность эксцентриситетов. Должно появиться больше данных и ясное объяснение разницы предположений относительно орбит, прежде чем окончательное решение относительно Глизе 581g будет сделано».